Предназначено для студентов четвертого и пятого курсов механико
 Скачать 1.02 Mb.
|
В ариан т 3. Настройка станка при нарезании цилиндрических зубчатых колес с винтовыми зубьями- нормальный модуль нарезаемого колеса Р - угол наклона винтовой линии зу ба. Конечные звенья стол с заготовкой - фрезерный суппорт. Расчетные перемещения 1 доп. об. стола -> Т мм. фрезерного суппорта. Уравнение кинематического баланса: винтовой линии на заготовке 1 f . 30 1 45 19 16 4 5 t 7tmHz 1 - 1 1 ' | ' 3 6 ' 1 9 ' 16 20 30 * “ s i n / где 1ДИф - - ; txB - 10 мм 4 ’ к юбк---------- Z Расчетная формула' sin /} !диф = -----—— г mH-k Двухпарная гитара дифференциала настраивается приближенно, однако ста кой степенью точности, чтобы погрешность угла наклона зубьев нарезаемого колеса находилась в пределах допуска. Набор сменных зубчатых колес - см. цепь обкатки варианта Вариант. Настройка станка при нарезание червячных колес методом радиальной подачи При обработке червячных колес по методу радиальной подачи червячная фреза постепенно врезается в заготовку, перемещаясь в радиальном направлении см. рис. 4,а). Цепи главного движения и обкатки (деления) настраиваются аналогично варианту 1. Вместо цепи вертикальной подачи необходимо настроить цепь радиальной подачи. Цепь радиальной подачи Конечные звенья стол с заготовкой - стойка фрезерного суппорта (радиальное перемещение). Расчетные перемещения 1 об. стола -> Sp мм. стойки. Уравнение кинематического баланса ! 96 J2 . ^ 5 1 9 1 6 ^ ^ 0 ^ 1 0 20^. = g . 1 24 sp 36 19 16 20 20 20 20 25’ x-a p где tX B. = 10 мм. - шаг ходового винта радиальной подачи. Расчетная формула isp =5/4 Sp , где Sp - радиальная подача фрезы, мм/об.стола с заготовкой. Рис.4. Схемы нарезания червячных колеса- методом радиальной подачи б - методом тангенциальной подачи Двухпарная гитара настраивается приближенно с пофешностью ±10% Варианте. Настройка станка при нарезание червячных колес методом осевой (тангенциальной) подачи Схема обработки представлена на рис. Фреза перемещается с помощью протяжного суппорта в осевом направлении по касательной к обрабатываемой заготовке. Дополнительно к цепям главного движения и обкатки (см. вариант 1) настраиваются цепи осевой подачи и дифференциала. Ц епь осевой подачи biКонечные звенья стол с заготовкой - протяжной суппорт (осевое перемещение фрезы). Расчетные перемещения 1 об. стола с заг. —> S0c мм. прот. суппорта. Уравнение кинематического баланса 6 J 2 . 4 5 1 6 1 6 3 5 J _ . 1 2 4 s o ' 3 6 ' 1 9 ' 1 6 ' 1 6 3 5 5 0 * х -во с где t x . B . = 5 мм. - шаг ходового винта осевой подачи. Расчетная формула is o = S o c , 1 гДе Soc - осевая подача фрезы, мм/об. стола Двухпарная гитара настраивается приближенно с погрешностью ± Цепь дифференциала Цепь дифференциала необходима в данном случае для того, чтобы компенсировать погрешность, вносимую в обкаточное движение осевым перемещением фрзы. Чтобы сохранить движение обкатки, заготовке необходимо сообщить дополнительное вращательное движение, причем, если заготовка сделает один полный оборот (см. рис, то фреза должна переместиться в направлении осевой подачи на длину делительной окружности колеса, равную ж -т ос z мм. Конечные звенья стол с заготовкой - протяжной суппорт. Расчетные перемещения 1 доп. об. стола -> 7tm0c z мм. протяжн. суппорта. Уравнение кинематического баланса, 96 1 f . . 30 1 45 19 16 16 35 1 . 1------------- 1диф-----------------------------------------t YB - ж - т п г г е 1 36 19 16 16 35 50 хв- ос где 1диф = — I tx.B,= 5 мм т с - осевой модуль. Расчетная формула 1ДИф = 2,38778 mock ' Двухпарная гитара настраивается с высокой точностью. Погрешность зависит от степени точности нарезаемого червячного колеса. Содержание отчета. Составить схемы настраиваемых цепей станка и вывести расчетные формулы. Подобрать сменные колеса гитар станка для нарезания зубчатого колеса согласно заданию. Привести схему установки фрезы относительно заготовки с указанием направления вращения фрезы и заготовки, а также направления движения подачи. Литература 1. Металлорежущие станки и автоматы Учебник для машиностроительных втузов / Под ред. А.С.Проникова. М Машиностроение, 1981. 2. Сильвестров Б.Н. Справочник молодого зуборезчика. М Машиностроение, 1981. 15 Работа НАСТРОЙКА ВЕРТИКАЛЬНОГО ЗУБОДОЛБЕЖНОГО СТАНКА МОДЕЛИ 5В12 Назначение и принцип работы станка Зубодолбежный станок предназначен для нарезания цилиндрических прямо зубых колес внешнего и внутреннего зацепления, блоков зубчатых колес, колес с буртами, храповых колес, зубчатых реек и т.п. По сравнению с зубофрезерным станком он имеет более низкую производительность, но зато позволяет обрабатывать зубчатые колеса внутреннего зацепления, цельные блоки зубчатых колеси колеса с буртами. Техническая характеристика станка Наибольший модуль нарезаемых колес, мм. Наибольший наружный диаметр цилиндрических колес: с прямыми зубьями внешнего зацеплениям м ............................ при внутреннем зацеплении, мм. Наибольшая ширина нарезаемых колес, мм. Наибольший ход штосселя долбякам м ................................ Количество ступеней двойных ходов штосселя............................ Диапазон чисел двойных ходов штосселя в минуту . . . . Число круговых подач. Диапазон круговых подач долбяка за один двойной ход . 0.1 ... Станок работает по методу обкатки, имитируя зацепление пары цилиндрических зубчатых колес, одно из которых - инструмент (долбяка другое - обрабатываемая заготовка. Кинематическая схема станка представлена на рис. 5. Она содержит следующие кинематические цепи главного движения обкатки (деления круговой подачи радиальной подачи (врезания. Рассмотрим настройку кинематических цепей стан ка. Цепь главного движения Главным движением на станке является возвратно-поступательное движение долбяка, закрепленного на штосселе. Это движение долбяк получает от электродвигателя через диски кривошипно-шатунный механизм. Звеном настройки данной цепи являются сменные шкивы ременной передачи. Конечные звенья двигатель - долбяк (возвратно-поступательное движение. »' Расчетные перемещения пдв = 950 об/мин. -> п двх долбяка в мин Уравнение кинематического баланса: 95 о А . ( 1 - £ ) = П д в х где (1 - s ) = 0,985 - коэффициент, учитывающий упругое скольжение ремней временной передаче. N=1,7кВт п 950 мин1 Рис. 5. Кинематическая схема зубодолбежного станка модели В 17 Расчетная формула i _ _ Д В . Х . d2 950(1- f ) где d, /d j отношение диаметров шкивов ременной передачи, выбирается из соотношении Число двойных ходов долбяка в минуту п дв.х. определяется по формуле: 1000-V Пдвх = 2фТ2А)' где VCp - средняя скорость поступательного движения долбяка (скорость резания, м/мин.; Ь- ширина зубчатого венца заготовки, мм А = 3...5 мм - "перебег" долбяка L = b + 2 Д - длина хода долбяка. Скорость резания при работе долбяками из быстрорежущей стали выбирается из табл, 2 Длина хода долбяка L регулируется изменением радиуса кривошипного пальца, расположенного на диске D, Границы хода долбяка устанавливаются с помощью телескопического рычага. Таблица Материал заготовки Скорость рез при об ания V, м/мин работке Круговая прдача SKp, мм/да.х-долб., при обработке черновой Ч ИСТОВОЙ черновойЧ ИСТОВОЙ Сталь 45 и Х ...30 30 0,35... 0,10 0,25... Сталь Х, 12ХНЗ 9 ... 25 25 ... 28 0,30... 0,08 0,20 ... Чугун ( НВ = 190) 13 ... 22 25 0,40... 0,15 Цепь обкатки (деления) Станок работает по методу обкатки с непрерывным делением, поэтому цепи обкатки и деления здесь совпадают. Цепь обкатки предназначена для согласования вращательных движений долбяка и заготовки как пары цилиндрических зубчатых колес. Конечные звенья долбяк - заготовка. Расчетные перемещения 1 об.долбяка -> / Z зоб. заготовки. Уравнение кинематического баланса W 35 64 7 2 5 2 7 4 4 4 35 8 0 1 _ 2 д ' 1 35 6 4 72 6 4 б 74 4 4 35 80 39 120 Z3 'Расчетная формула где Д и 2 3 - числа зубьев долбяка и заготовки а, Ь, си- сменные колеса гитары обкатки, причем а + Ь = Гитара двухпарная, для настройки используется следующий набор сменных зубчатых колес 24 (шт, 25, 27, 28, 30 (шт, 31, 34, 36, 38, 40, 43, 44 (шт, Цепь обкатки настраивается абсолютно точно. В цепь обкатки включены два механизма реверса - перед долбяком и перед заготовкой, с помощью которых можно периодически (после нарезания нескольких зубчатых колес одним долбяком) изменять направление вращения долбяка и заготовки. Делается это для того, чтобы износ режущих кромок зубьев долбяка был более равномерным. Кроме того, эти механизмы используются для согласования направлений вращения долбяка и заготовки при нарезании колес внешнего и внутреннего зацепления. Цель круговой подачи biКруговой подачей называется длина дуги по делительной окружности долбяка или заготовки, на величину которой они повернутся за один двойной ход долбяка или один оборот диска D). Таким образом круговая подача определяет скорость обкаточного движения долбяка и заготовки. Конечные звенья ди скО - долбяк (вращательное движение). Расчетные перемещения 1 об. диска D -» кр ябд ) об. долбяка. Здесь 8 Ф - круговая подача, мм/дв.ход долбяка, бд - делительный диаметр долбяка, мм. Уравнение кинематического баланса: где a i , bi - сменные колеса гитары подачи, причем а, + bi = Значения круговой подачи можно выбрать по табл. Для настройки гитары используется набор сменных зубчатых колес с числами зубьев 35, 40, 46, 52, 58, 64, 70,75. Настройка приближенная с погрешностью ± 10%. 47, 48 (шт, 49, 50, 52, 56, 57, 58, 60 (шт, 61, 62, 64, 65, 66, 68, 69, 70, 72 (шт, 74, 75 (шт, 76 (шт, 77, 78, 80, 81, 82, 84, 85, 86, 87, 88, 90, 92, 94, 95, 96, 98. , 4 . 64 1 -------------- 1 . — 50 s 72 64 72 64 35 1 _ S rp 72 64 35 6 4 90 ;r - d Расчетная формула = 8i / bi= 358,3 8кр/бд, 19 Цепь радиальной подачи (врезания) Радиальной подачей называется перемещение долбяка в радиальном направлении за один двойной ход. Радиальная подача осуществляется с помощью плоского кулачка Ki только в процессе врезания долбяка в заготовку. Плоский кулачок Ki (см. рис, вращаясь, перемещает вправо рейку Р, а вместе с ней и шпиндельную бабку, связанную с рейкой P i червячной передачей 1:113. Силовое замыкание рейки с кулачком обеспечивается пружиной 3 через рейку Рг и зубчатые колеса 15 и 12. Радиальная подача (врезание) прекращается в момент выхода ролика рейки P i на цилиндрический участок профиля кулачка, после чего нарезание зубьев ведется на постоянной глубине. Установочные перемещения долбяка (установка на требуемую глубину врезания) производятся рукоятками 1 (грубая установка) и 2 (точная установка. Отру коятки 1 через цилиндрическую передачу (при откинутом червяке) или от рукоятки 2 через червячную передачу (при включенном червяке) вращение передается на зубчатое колесо 12. Последнее катится по неподвижной рейке P i. прижатой пружиной 3 к кулачку K i, и перемещает шпиндельную бабку. Конечные звенья заготовка - кулачок К-|. Расчетные перемещения 1 об. заготовки а /360° об. кулачка К^. Уравнение кинематического баланса 1 2 , 11 ii 21 i 1 - a 1 80 35 44 74 52 80 'бл 100 360° где igj! - передаточное отношение звена настройки - тройного блока. Расчетная формула = 2,22 а где а - угол поворота кулачка Ki, града, Настройка этой цепи на станке осуществляется путем переключения тройного блока водно из возможных положений в зависимости от типа кулачка К, который используется. Применяются однопроходные (а = 270° ), двухпроходные (аи трехпроходные (а = 90°) кулачки. Однопроходный кулачок применяется при нарезании колес из мягкой углеродистой стали сразу на полную высоту зуба с модулем не более 3 мм, а также при больших значениях модуля, когда обработка производится после чернового наре зания. Двухпроходный кулачок применяется при нарезании колес из сталей средней твердости с модулем до 5 мм. Трехпроходный кулачок устанавливается при нарезании колес из твердых сталей с модулем выше 5 мм, а также колес с меньшим модулем для получения повышенной точности профиля нарезаемых зубьев Содержание отчета. Составить схемы настраиваемых цепей зубодолбежного станка и вывести расчетные формулы Подобрать сменные колеса на все гитары станка для нарезания зубчатого колеса согласно заданию. Дать необходимые указания о наладке станка. Р а бота НАСТРОЙКА ТОКАРНО - ЗАТЫЛОВОЧНОГО СТАНКА МОДЕЛИ 1Б811 Назначение и принцип работы Токарно-затыловочный станок модели Б предназначен для затылования резцом или шлифовальным кругом задних поверхностей зубьев червячных иди сковых фрез, метчиков, зенкеров и других многолезвийных инструментов. Техническая характеристика станка Высота линии центров над станиной, мм. Максимальное расстояние между центрами, мм . . . 710 Максимальный диаметр обрабатываемого изделия, мм над суппортом. над станиной. Наибольшая длина затылования, мм. Количество частот вращения шпинделя. Пределы частот вращения пинделя, мин'1 при правом вращении. при левом вращении .................... Мощность электродвигателя, кВт. Кинематическая схема станка приведена на рис. 6 . Она состоит из следующих кинематических цепей главного движения, возвратно-поступательного движения резца (деления, продольной подачи, ходового винта, дифференциала. Цепь главного движения Данная цепь предназначена для получения требуемой частоты вращения шпинделя с обрабатываемой заготовкой (следовательно, скорости резания. В ка- чосг но привода используется двухскоростной асинхронный электродвигатель. Частота вращения и мощность двигателя при рабочем ходе (правое вращение шпинделя) равны п = 700 мин кВт, а при обратном ходе (левое вращение) - п = 21 1400 мин кВт. В качестве звена настройки цепи используется коробка скоростей станка. Переключением зубчатых блоков коробки скоростей обеспечиваются 10 значений частот вращений шпинделя в диапазоне 1,8...63 мин знаменатель ряда ф - 1,41. После определения необходимой частоты вращения заготовки по формуле п -1000V7(*cD) из з гою диапазона выбирается ближайшее значение. Цепь возвратно - поступательных движений резца (деления) Эта цепь необходима для согласования вращательного движения заготовки с возвратно-поступательными перемещениями инструмента от кулачка К. Конечные звенья шпиндель с заготовкой - затыловочный кулачок К. Расчетные перемещения 1 об.шпинделя -> z /k об. кулачка К. Уравнение кинематического баланса . 44 45 47 \_ j 27 = z 1'2 4 * '" * 3 6" 4 7 " 33 " 2 д ' 27 k где Z - число зубьев (стружечных канавок) затылуемого инструмента к - число подъемов кулачка К -Расчетная формула i„ т , д к -п где in - передаточное отношение двойного блока, равное, 50 , 80 Пили п = — 50 20 ■4. Двухпарная гитара цепи деления настраивается точно. Цепь продольной подачи Цепь используется при затыловании дисковых и цилиндрических фрез, длина рабочей части зубьев которых превышает длину режущей кромки затыловочного инструмента. Она связывает вращательное движение заготовки и продольное перемещение инструмента и работает также, как цепь продольной подачи обычного токарного станка. Звеном настройки является коробка подач, обеспечивающая шесть значений продольной подачи суппорта с инструментом 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,64; 1,0 мм/об. заготовки. Цепь ходового винта (винторезная цепь) Эта цепь настраивается при затыловании инструментов, у которых режущие кромки зубьев располагаются на винтовой поверхности (червячные фрезы, метчики и т.п.). Назначение цепи - обеспечить перемещение инструмента по винтовой ли- нйи, по которой располагаются зубья обрабатываемой заготовки Рис Кинематическая схема токарно -з ат ы л о в очного станка модели Б 1 г Конечные звенья шпиндель с заготовкой - продольный суппорт с инструмен том. Расчетные перемещения 1 об.шпинделя -» т мм.суппорта. Уравнение кинематического баланса: где т - осевой шаг винтовой линии, по которой располагаются зубья затылуемой заготовки in = 54/54= 1 - при передаче движения от шпинделя к ходовому винту напрямую, или п = ------- = 4 : in = — ------------------= 1 6 - при передаче движения от к 3 24 50 54 24 20 шпинделя через звено увеличения шага. Двухпарная гипгара цепи ходового винта настраивается с погрешностью, которая зависит от схемы обработки и степени точности обрабатываемой заготовки. Цепь дифференциала Данная цепь используется при затыловании инструментов с винтовыми стружечными канавками. Конечные звенья продольный суппорт - затыловочный кулачок. Расчетные перемещения Т мм.продольного суппорта -> Z / к дополнительных оборота кулачка. Уравнение кинематического баланса: х Расчетная формула ls = ——- , 12 • п 4 8 4 2 . X I ■ 1 2 ' 3 6 ' 4 2 * ,даФ 19 2 д к где Т - шаг винтовой линии стружечной канавки. Расчетная формула ,диф= Д . Т . К . Двухпарная гитара цепи дифференциала настраивается точно Для настройки гитар деления, ходового винта и дифференциала к станку прилагается общий набор сменных зубчатых колес 22, 24, 26, 28, 30, 31, 32, 35, 36, 38, 39, 42, 43, 44, 48, 52, 54, 55, 57, 58, 60, 63, 65, 66, 67, 70, 71, 72, 73, 75, 76, 78, ВО, 84, 87, 88, 90, 93, 95, 96, 98, 99, 104, 108, 111, 113, 114, 120,123,128, Содержание отчета. Составить схемы настраиваемых кинематических цепей и вывести расчетные формулы. Подобрать сменные колеса на все гитары станка для затыпования червячной фрезы (согласно заданию. Привести схему эатылования с указанием на ней движений, совершаемых заготовкой и инструментом. |